Πώς σχηματίστηκαν οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες; Τι είναι η σκοτεινή ύλη; Σε ένα εναλλακτικό μοντέλο για το πώς ξεκίνησε το σύμπαν, σε σύγκριση με την «τυποποιημένη» ιστορία του σύμπαντος, μια ομάδα αστρονόμων προτείνει ότι και τα δύο αυτά κοσμικά μυστήρια μπορούν να εξηγηθούν από τις λεγόμενες «αρχέγονες μαύρες τρύπες». Ο Nico Cappelluti (Πανεπιστήμιο του Μαϊάμι), ο Gunther Hassinger (επιστημονικός διευθυντής της ESA) και ο Priyamvada Natarajan (Πανεπιστήμιο Yale) προτείνουν ότι οι μαύρες τρύπες υπάρχουν από την αρχή του σύμπαντος και ότι αυτές οι αρχέγονες μαύρες τρύπες μπορεί να είναι οι ίδιες το ανεξήγητο σκοτάδι ύλη.
«Η μελέτη μας δείχνει ότι χωρίς την εισαγωγή νέων σωματιδίων ή νέας φυσικής, μπορούμε να λύσουμε τα μυστήρια της σύγχρονης κοσμολογίας, από τη φύση της σκοτεινής ύλης έως την προέλευση των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών», λέει ο Nico Cappelluti. Εάν οι περισσότερες μαύρες τρύπες είχαν σχηματιστεί αμέσως μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, θα μπορούσαν να είχαν αρχίσει να συγχωνεύονται στο πρώιμο σύμπαν, σχηματίζοντας όλο και πιο ογκώδεις μαύρες τρύπες με την πάροδο του χρόνου. Το επερχόμενο Διαστημικό Παρατηρητήριο Βαρυτικών Κυμάτων της ESA, LISA, μπορεί να λάβει σήματα από αυτές τις συγχωνεύσεις εάν υπάρχουν αρχέγονες μαύρες τρύπες. Οι μικρές μαύρες τρύπες μπορεί απλώς να είναι αρχέγονες μαύρες τρύπες που δεν έχουν ακόμη συγχωνευθεί σε μεγαλύτερες.
Σύμφωνα με αυτό το μοντέλο, το σύμπαν θα γεμίσει πλήρως με μαύρες τρύπες. Τα αστέρια θα αρχίσουν να σχηματίζονται γύρω από αυτές τις συστάδες σκοτεινής ύλης, δημιουργώντας ηλιακά συστήματα και γαλαξίες για δισεκατομμύρια χρόνια. Εάν τα πρώτα αστέρια όντως σχηματίστηκαν γύρω από αρχέγονες μαύρες τρύπες, θα υπήρχαν στο σύμπαν νωρίτερα από ό,τι αναμενόταν από το «τυποποιημένο μοντέλο». «Οι αρχέγονες μαύρες τρύπες, αν υπάρχουν, μπορεί κάλλιστα να είναι οι σπόροι από τους οποίους σχηματίζονται όλες οι μαύρες τρύπες, συμπεριλαμβανομένης της τρύπας στο κέντρο του Γαλαξία μας», λέει ο Priyamvada Natarajan.
Αποστολή ESA Ευκλείδης, που θα εξερευνήσει το σκοτεινό σύμπαν με περισσότερες λεπτομέρειες από ποτέ, θα μπορούσε να παίξει ρόλο στην αναζήτηση υποψηφίων για τη σκοτεινή ύλη στις αρχέγονες μαύρες τρύπες. Το επερχόμενο διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA/ESA/CSA, μια χρονομηχανή που θα κοιτάξει πίσω περισσότερα από 13 δισεκατομμύρια χρόνια, θα ρίξει περαιτέρω φως σε αυτό το μυστήριο. «Εάν τα πρώτα αστέρια και γαλαξίες είχαν ήδη σχηματιστεί στους λεγόμενους «σκοτεινούς αιώνες», ο Webb θα μπορούσε να δει στοιχεία της ύπαρξής τους», προσθέτει ο Gunther.
Διαβάστε επίσης:
- Η NASA έστειλε το διαστημικό τηλεσκόπιο IXPE σε τροχιά για να μελετήσει τις μαύρες τρύπες
- Το μαύρο κουτί της Γης θα καταγράψει όλα τα λάθη της ανθρωπότητας πριν τον χαμό του